基于DSP的车用开关磁阻发电机控制系统研究

文章介绍了开关磁阻发电机(SRG)的基本工作原理，讨论了SRG应用于车用起动／发电系统的可行性。针对一台SRG样机，给出了其系统整体结构框架，描述了其工作模式和基本控制策略。设计了基于DSP的数字闭环PI控制器。实验结果验证了系统性能，展示了SRG的应用可行性。     

基于Buck变换器的开关磁阻电机风力发电系统控制

介绍了开关磁阻电机风力发电控制系统的原理,提出了适合于SRG风力发电应用的Buck型功率变换器拓扑结构,分析了其工作原理。将中低速区域的电流PWM控制、电流滞环控制与高速区域的角度位置控制相结合,提出了SRG的电流控制策略,并利用两电平逆变器实现SRG并网。仿真和实验验证了所提控制方法的可行性和有效性。     

混合动力汽车用开关磁阻电机发电运行

阐述了开关磁阻电机应用于混合动力汽车作起动/发电系统的可行性,介绍了开关磁阻电机作发电运行(SRG)的基本工作原理,给出了系统整体结构框架,描述了基本控制策略,设计了以DSP为核心的控制系统,通过实验验证了系统性能,为进一步研究提供了依据。     

开关磁阻电机的发电运行及其数字仿真研究

分析了开关磁阻电机SRM（Switched Reluctance Motor)的发电运行机理,给出了其系统框架和控制方式,并通过仿真试验证实了开关磁阻发电机SRG（Switched Reluctance Generator)应用的可行性,从而可以为开关磁阻发电机系统的设计提供依据。     

基于SVPWM过调制策略的SRG风力发电系统并网逆变器

以四相8/6极开关磁阻发电机(SRG)为例,介绍了SRG工作原理以及实际工作中的饱和非线性,以傅里叶级数为工具建立非线性数学模型,并针对SRG发电系统的应用场合,采用了一种基于基波电压幅值线性输出控制的SVPWM过调制算法:在过调制区域内,引入幅值系数的概念,基于幅值系数和空间矢量图的顶点电压矢量,计算逆变器输出电压矢量与参考电压矢量的关系,并进一步推导出过调制区的基本电压矢量作用时间。该算法能有效解决对于SRG小功率发电系统,多电平逆变技术不适用,传统的两电平SVPWM算法控制精度又不够理想的问题。在Matlab平台进行仿真,结果表明,基于SVPWM过调制算法的逆变电路能将SRG的输出电能回馈电网,在动、静态环境中均能得到理想的输出电能质量。     

基于Ansoft的单相开关磁阻发电机系统仿真与试验

基于Ansoft/Maxwell2D的仿真环境,建立了8/8极单相开关磁阻发电机(SRG)的系统仿真模型,对单相SRG的静态和动态基本特性进行了仿真研究,仿真结果可以用于指导这种新型电机及其控制系统的设计和优化。在此基础上设计了单相SRG硬件试验系统,试验结果验证了仿真分析的正确性。     

开关磁阻电机发电运行仿真与试验研究

分析了开关磁阻发电机(SRG)运行原理及励磁发电模式,搭建了试验系统.仿真和试验结果表明,SRG具有自励功能,可以稳定发电.     

用于小型风力发电的SRG建模与控制

介绍开关磁阻风力发电系统组成;分析SRG的发电原理和非线性模型;针对小型风力发电系统运行速度低的特点,SRG采用电流斩波控制模式,电压反馈控制抑制输出电压波动;在Matlab中建立SRG电压反馈控制仿真系统,仿真结果验证了SRG建模的正确性,验证了SRG用于小型变速恒频风力发电系统的有效性。     

基于电感法开关磁阻发电机系统的非线性建模

在分析开关磁阻发电机(Switched Reluctance Generator,简称SRG)数学模型的基础上,借助于Matlab/Simulink建立了功率变换器、电流滞环控制器、转子位置角度转换等模块.运用Matlab把电机的电感特性函数转化为二维矩阵,通过Simulink中的非线性插值模块构建了SRG的绕组模块.将这些模块有机结合起来,搭建了SRG系统的非线性仿真模型,并以此模型对12/8结构样机进行了仿真.利用以TMS320LF2407A型DSP芯片为控制核心的数字控制器搭建了SRG系统实验平台,实验结果与仿真结果基本一致,验证了该非线性模型的正确性.     

SRG风力发电系统最大功率跟踪控制研究

以8/6极开关磁阻发电机(SRG)为例,基于电机的非线性特性提出一种基于模糊PI控制器的改进型转速反馈最大功率跟踪策略:通过SRG转速及其变化率,确定模糊规则自行整定PI参数,调节励磁电流,控制电机输出功率,使系统运行于最佳工作点。在Matlab平台上搭建基于最大功率跟踪策略的SRG系统仿真模型,仿真结果表明:外界风速稳定时,SRG转速和输出功率均可平稳保持在理论最佳值;风速变化时,SRG系统可快速实现自寻优,具备良好的动静态性能,验证了SRG仿真模型的正确性和控制策略的可靠性。     

开关磁阻风力发电机非线性模型仿真研究

分析开关磁阻发电机(switched reluctance generator,SRG)的结构特点和发电模式及其非线性数学模型;在Matlab/Simulink中建立SRG的非线性仿真模型,对SRG采用电流斩波控制方式;通过仿真,验证了SRG非线性模型的正确性,在不同风力驱动下SRG能输出稳定的电压,实现变速恒频风力发电。     

开关磁阻发电机的原理与控制策略研究

介绍开关磁阻发电机的基本工作原理、系统组成。阐述了开关磁阻发电机的控制策略:角度位置控制、电流斩波控制、PWM控制以及励磁电压控制、全导通控制斩波控制等。开关磁阻发电机降低了成本,具有较高的能量密度和高温、高速运行能力。     

Speed control of grid-connected switched reluctance generator driven by variable speed wind turbine using adaptive neural network controller

In wind energy conversion system, variable speed operation is becoming popular nowadays, where conventional synchronous generators, permanent magnet synchronous generators, and doubly fed induction generators are commercially used as wind generators. Along with the existing and classical solutions of the aforementioned machines used in wind power applications, the switched reluctance generator (SRG) can also be considered as a wind generator due to its inherent characteristics such as simple construction, robustness, low manufacturing cost, etc. This paper presents a novel speed control of switched reluctance generator by using adaptive neural network (ANN) controller. The SRG is driven by variable speed wind turbine and it is connected to the grid through an asymmetric half bridge converter, DC-link, and DC-AC inverter system. Speed control is very important for variable speed operation of SRG to ensure maximum power delivery to the grid for any particular wind speed. Detailed modeling and control strategies of SRG as well as other individual components including wind turbine, converter, and inverter systems are presented. The effectiveness of the proposed system is verified with simulation results using the real wind speed data measured at Hokkaido Island, Japan. The dynamic simulation study is carried out using PSCAD/EMTDC.     

开关磁阻发电系统的故障分析及仿真

对开关磁阻电机在发电运行模式下的各种典型故障进行了分析研究,利用Matlab/Simulink中的电力系统工具箱对开关磁阻发电机系统进行建模,通过对模型施加不同的故障条件,仿真了系统在负载故障、功率变换器故障、电枢绕组开路/短路等故障下的电压、电流输出波形.通过对结果的分析可以看出,开关磁阻发电系统具有较高的容错性能,当发生缺相故障时,系统仍能维持正常的电压输出.同时,这种故障的建模和仿真也为开关磁阻发电系统的故障诊断和容错研究提供了一种可行的方法.     

无位置传感器开关磁阻发电机控制系统研究

传统的开关磁阻发电机(SRG)调速系统中的位置传感器给其推广应用带来了诸多限制,如系统结构的复杂度加大、成本提高、可靠性降低等。本文采用高性能DSP实现数字磁链积分器,然后根据电机的磁链模型,利用磁链、相电流对转子位置进行估算。本控制系统在风力发电实验中证实了位置观测误差小,系统动态特性好,速度调节范围宽。无位置传感器开关磁阻发电机控制系统简单可靠,可实现更有效地利用风能。     

基于模糊控制的开关磁阻风力发电系统最大功率点跟踪控制

研究了基于风速跟踪的开关磁阻风力发电系统最大功率点跟踪二维模糊控制算法,确定了模糊变量的隶属度分布和相应的模糊控制规则,采用MATLAB/Simulink中的PowerSystems建立了开关磁阻风力发电系统最大功率点跟踪模糊控制系统的仿真模型,对风速阶跃变化、负载变化等工况下的开关磁阻风力机组运行情况进行了仿真,仿真结果表明所设计的开关磁阻风力发电机模糊控制器具有良好的鲁棒性,能使开关磁阻风力发电系统以优良的动静态性能实现最大功率点跟踪。     

一种开关磁阻风力发电机最大风能跟踪方法

对开关磁阻风力发电机的运行原理和风轮机的功率输出特性进行了介绍,提出了一种不依赖风轮机运行参数即可实现最大风能自动跟踪的变步长控制方法.使用Matlab/Simulink构建了整个系统的模型,进行了仿真,使用直流电动机模拟风力机对提出的最大风能跟踪控制方法进行了测试,系统仿真和试验结果证明该方法是可行的.     

开关磁阻发电机最大输出功率的控制原则

对开关磁阻发电机的工作原理进行了介绍,基于线性模型下对开关磁阻发电机的输出功率进行了分析计算,根据推导出来的公式使用MATLAB建立了开关磁阻发电机的数学模型,针对影响开关磁阻发电机输出功率的设计参数和控制变量如开通角、关断角、母线电压、转速等逐一进行了仿真计算,提出了实现开关磁阻发电机最大输出功率的控制原则,并进行了部分实验验证.